栾川大南沟钼多金属矿成矿规律及成因分析

2016-03-13 20:26杨琳
河南科技 2016年11期
关键词:栾川花岗钼矿

杨琳

(河南省有色金属地质矿产局第三地质大队,河南 郑州 450000)

栾川大南沟钼多金属矿成矿规律及成因分析

杨琳

(河南省有色金属地质矿产局第三地质大队,河南郑州450000)

栾川大南沟钼多金属矿床地处华北地台南缘、华熊台缘坳陷卢氏,从地理学上看属于栾川褶皱带,该褶皱带上有着非常优越的成矿条件。基于此,通过对区内地层、构造及成矿地质条件的分析研究,探讨钼多金属矿的成矿规律及其成因,以期为对地质找矿工作者提供一定的理论指导和帮助。

钼多金属矿;矿体地质;成矿规律

作为我国重要的产钼大区,栾川地区钼多金属矿相对更为集中。大南沟钼矿床地处河南省栾川县的西北部,在南泥湖钼矿田的西南部,和上房沟钼矿距离较近,部分地段呈现相互重叠,在行政区域划分中属于栾川县冷水镇。该区域的钼矿体,厚度约在1 050m左右,其形成主要原因是地质时期的岩浆活动,成矿规律大致是东西向条带展布。

1 矿体地质特征

1.1矿体特征

钼多金属矿矿体主要分布在矿区的中南部,没有露出地表,而是在变辉长岩盖的下面,在南部、西部矿体露出了地表。现在矿体深部是ZK02钻孔在进行控制,地表是在开挖杨家沟公路时,挖掘出基岩后露出的。矿体赋存在隐伏花岗斑岩岩体和新元古界栾川群沉积变质地层之间,从采矿工程施工的形式,参考临区矿体的大致形态、斑岩-矽卡岩型钼矿床的成矿规律和该区域内发现的矿体资料,可以基本确定大南沟钼矿体是巨型似层状钼矿体。钻孔钻探中得到的矿体厚度数据时1 051.95m,其中品位处在0.016%~0.430%,总体上看,品位偏低。矿体一共含有8个夹石,这些夹石的总厚度达到了55m,其中最大厚度是8.86m,最小厚度是5.12m。与矿体相比,夹石层的品位显得更低,而且在实际开采过程中,夹石层的存在也会给开采造成很大的困难。

1.2矿石构成及其特征

矿区内矿石主要是原生硫化矿石,其中金属矿物主要是辉钼矿、白钨矿、黄铁矿,次有黄铜矿、方铅矿、磁黄铁矿、磁铁矿等。脉石矿物主要有白云石、斜长石、石英、黑云母、绢云母和方解石等,次有透闪石、绿帘石、石榴石、透辉石,以及少量硅灰石、符山石、绿泥石、萤石等。矿石中辉钼矿主要有3种赋存形式:第一种,矿石形状非常小,像一片片小树叶,有的带有针尖状,这种形状的辉钼矿主要是赋存在围岩中,这些矿石的存在,将围岩的缝隙填充的比较密实;第二种,鳞片状的矿石主要赋存在石英细脉及围岩的周围接触部分,这种类型的矿石赋存量很大;第三种,以单独辉钼矿微细脉的形式存在,形状像集合的鳞片[1]。

1.3矿石的类型

矿区内的钼矿矿床工业类型为热液-矽卡岩-斑岩型钼矿,形成的矿石类型主要有黄铁矿型钼矿、多金属硫化物型钼矿、石榴石矽卡岩型钼矿、多金属硫化物花岗斑岩型钼矿,辉钼矿矿物形状以浸染状、细脉状为主,像一层层薄膜分布在矿石中。在矿石的形成过程中,会受到一定程度的氧化,而没有被氧化的矿石就是原生矿石,在该矿区内主要是原生的硫矿石。

2 钼矿的成矿规律

2.1矽卡岩期

从相关的地质研究资料来看,矽卡岩化在该区域内的分布厚度很大,并且范围也十分广泛,其主要生长在面积较大的酸盐岩石中,一部分酸盐岩石周围也分布着变辉长岩、碱长花岗斑岩与钙硅酸角岩等,这些不同性质的岩石在漫长的地质时期形成了矽卡岩。这种岩石经过不断的侵蚀变化,形成了众多不同类型的岩石,常见的有透辉石化、镁橄榄石化、斜(粒)硅镁石化、石榴子石化、透闪石阳起石化和蛇纹石化等。

2.2钾长石期

钾长石化及黑云母化属于钾化的不同表现形式。由于围岩成分和物理化学性质不同,早期钾长石化基本只出现于碱长花岗斑岩、角岩、变辉长岩及片岩中,而在各种矽卡岩中则不以钾长石化形式出现,故少见。黑云母化主要发育于花岗岩内接触带或花岗斑岩等岩石内部的局部地段,以细脉穿插交代。该期蚀变作用发生于矽卡岩化作用之后,大致相当于气化-高温热液阶段,影响到矿区各种围岩,表现为大量钾长石细脉产生及钾长石团粒状集中,以及出现一些黄铁矿钾长石岩呈团块和小透镜状分布于矽卡岩、矿体之中。在这一时期,生长的一些矿石含有挥发剂,如电气石、绿柱石、萤石等,以及闪锌矿、早期黄铁矿等。

2.3热液期

在矿区广泛发育,主要表现为硅化、绿帘-阳起石化、萤石化、绿泥石-碳酸盐化及金属硫化物矿化等。硅化与金属硫化物矿化关系最密切,其强烈地段主要发育在接触带两侧的碱长花岗斑岩体内与各种矽卡岩、变辉长岩、角岩中,尤以岩体顶部、边部最为强烈,形成一个硅化外壳,外接触带矽卡岩中0~25m范围内硅化较强。在矿区中南部钼矿区,蚀变作用叠加于前两期之上,与前两期共同作用形成钼矿体。硅化、绿帘石-阳起石化、萤石化、绿泥石-碳酸盐化4种热液蚀变与钼矿化富集关系密切。

3 钼多金属矿成因

3.1岩浆活动

从该区域所处的地理位置来看,在其南边黑沟-栾川断裂与秦岭褶皱系离得比较近,在部分地段还出现了部分地段的过渡延伸。矿区的北边是潘河-马超营断裂与华熊台隆,也基本上是以这个断裂缝同北边进行隔断,东部紧挨着合峪花岗岩基,南部连接老君山花岗岩基。大致上这种大地构造环境可以认为是地质边缘活动地带,很多特点和多期多旋回构造岩浆活动的特点相同,一些地段的钼矿体同岩浆地质构造有着密切的联系。这种边缘的地质岩浆活动为钼多金属矿的富集提供了得天独厚的条件,这就是形成河南省三川-栾川多金属成矿带的主要原因。在地质活动时期,由于岩浆的活动比较明显,造成了钼矿体分布的岩浆类型多样,形成的岩石种类繁多。但是,造成的另外一个不良影响就是矿体品位不够均衡,虽然有富集的地方,但是有的大片矿体区域内,矿床的品位较低。

3.2地质构造

矿区位于栾川-三川复向斜核心部位,增河口-石宝沟北向斜轴部,南泥湖钼矿田西南部,区内出露地层以新元古界蓟县系栾川群为主,断裂构造发育,岩浆活动强烈。矿区内出露地层根据沉积旋回和岩性特征由老至新分为:白术沟组、三川组、南泥湖组、煤窑沟组。受构造影响,地层存在残缺现象。主要岩性为千枚岩、大理岩、片岩、石英岩等。矿区断裂构造按走向可分三组:北西西组、北东组和北北东(西)组。其共同特点是:具有多期构造活动、多种力学性质迭加(转换),多为成矿前已存在、成矿后仍有活动的断裂,褶皱多为次级褶皱,这种次级褶皱的地形,对后期的矿床形成,也产生了很大的促进作用,尤其是对后期矿床的面积大小、深浅和地质构造会产生直接的影响。

4 结语

栾川大南沟钼多金属矿石是我国重要的钼矿产区,本区钼矿体赋存于隐伏花岗斑岩岩体内外接触带及隐伏花岗斑岩岩体之中。其中,南泥湖组中上段岩石普遍具钼矿化,地层中广泛分布的大理岩、白云石大理岩、片岩等为成矿提供了有利的围岩条件,加之本区断裂构造十分发育,为热液形成了良好的运移通道和储矿空间。花岗斑岩母岩体中的含矿热液沿新元古界栾川群沉积变质地层、构造破碎带等运移通道迁移,与栾川群沉积变质地层发生接触交代、蚀变,最后富集成矿。

[1]薛长军,吕古贤,赵先新,等.南泥湖矿田地质成矿演化历史的分析——地层剖面和岩石年代表[J].矿物学报,2013(S2):624-625.

Metallogenic Regularity and Genetic Analysis of Luanchuan Danangou Molybdenum Polymetallic Ore

Yang Lin
(Third Geological Brigade,Henan Provincial Non-ferrous Metals Geological and Mineral Resources Bureau,Zhengzhou Henan 450000)

Luanchuan Danangou molybdenum polymetallic ore is located in the southern margin of North China platform,China bear platform margin depression,from geography belongs to Luanchuan fold belt,the fold belt has a very favorable metallogenic conditions.Based on this,through the analysis and research on the stratigraphic,tectonic and metallogenic geological conditions,metallogenic regularity of molybdenum polymetallic deposit and its genesis were discussed,in order to geological prospecting workers to provide some theoretical guidance and help.

molybdenum polymetallic ore;ore body geology;metallogenic regularity

P618.2

A

1003-5168(2016)06-0093-02

2016-05-17

杨琳(1984-),女,硕士,工程师,研究方向:有色金属矿产地质勘查。

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